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美國材料巨頭Hexce又有”大動作“，一系列復(fù)合材料創(chuàng)新產(chǎn)品問世
文章來源：賢集網(wǎng)     更新時間：2024-01-03 15:11:00
美國材料巨頭Hexcel又有”大動作“，為了紀(jì)念公司成立75周年，Hexcel將于4月25-27日在巴黎舉行的2023年JEC World上展示其在航空航天和工業(yè)市場領(lǐng)域的最新進展。此次Hexcel將展示其廣泛用于航空航天、汽車、能源、體育休閑和海洋行業(yè)的高性能先進輕質(zhì)復(fù)合材料解決方案，并展示其最新的創(chuàng)新產(chǎn)品。


在了解新品之前先來了解一下HEXCEL公司吧


美國赫氏（HEXCEL）公司，創(chuàng)于1948年，航空航天碳纖維增強材料和樹脂體系以及蜂窩的優(yōu)秀制造商，全球知名的結(jié)構(gòu)材料公司


自從 1970 年代引入預(yù)浸料以來，每種新機型復(fù)合材料的應(yīng)用持續(xù)顯著增長。復(fù)合材料是當(dāng)前所有航天器制造的必要材料，商業(yè)航天工業(yè)是赫氏先進復(fù)合材料的較大用戶。


赫氏復(fù)合材料為飛行器設(shè)計帶來了諸多優(yōu)勢。它們減輕了重量，降低了燃料消耗，提高了有效載荷，擴大了飛行范圍，提高了韌性和耐用性，優(yōu)化了設(shè)計，減少了部件數(shù)量，降低了維護成本，充分提高了乘客的舒適性和安全性。與鋁材相比，由碳纖維增強的預(yù)浸料 (CFRP) 在抗疲勞性能方面優(yōu)勢顯著。


赫氏也是直升機槳葉用先進復(fù)合材料的專業(yè)者。許多在發(fā)展中的新直升機項目，以及升級或改型項目，對復(fù)合材料如碳纖維、預(yù)浸料、以及蜂窩的依賴更甚以提高槳葉性能。


赫氏工業(yè)部門與國防與航空部門相互促進，許多應(yīng)用于航空航天的產(chǎn)品和技術(shù)源自于工業(yè)領(lǐng)域。我們非常關(guān)注先進復(fù)合材料的應(yīng)用研究， 較之于其他材料，復(fù)材有顯著技術(shù)先進性，同時提供具有成本競爭優(yōu)勢的解決方案。


在先進復(fù)材行業(yè)供應(yīng)鏈中的各個環(huán)節(jié)，從碳纖維到織物再到樹脂配方，從熱固預(yù)浸料到層壓板及拉擠材料，從模具材料到復(fù)材模具以及蜂窩和膠粘劑，赫氏具有豐富的經(jīng)驗，能夠提供業(yè)內(nèi)專業(yè)的復(fù)材解決方案。



空天領(lǐng)域新產(chǎn)品


在航空航天領(lǐng)域，Hexcel將重點介紹一種新的快速固化預(yù)浸料，該預(yù)浸料是為半結(jié)構(gòu)復(fù)合材料部件的高速率生產(chǎn)而開發(fā)的。HexPly®M51在180?C、40分鐘內(nèi)便可實現(xiàn)固化，與使用標(biāo)準(zhǔn)高壓釜固化預(yù)浸料相比，減少了生產(chǎn)時間和成本。


與傳統(tǒng)的預(yù)浸料系統(tǒng)相比，使用HexPly M51還減少了對多套工具和勞動力的需求。該款預(yù)浸料與自動鋪帶（ATL）、自動纖維鋪放（AFP）和取放工藝完全兼容，符合REACH標(biāo)準(zhǔn)，其機械性能與其他最先進的180°C固化預(yù)浸料相當(dāng)。


除了上述新產(chǎn)品以外，Hexcel還將展示一款新的飛機乘客門梁演示機，該樣機采用高壓樹脂轉(zhuǎn)移模塑（HP-RTM）工藝制造，適用于中小型零件的高速制造。它是將干碳纖維織物預(yù)成型件裝入180?C的模具中，然后注入Hexcel的最新一代樹脂HiFlow®HF610F-2?？偝尚蜁r間為30分鐘，與標(biāo)準(zhǔn)預(yù)浸工藝相比，該工藝的效率提高了至少四倍。


由于不需要清潔混合頭，也不使用輔助設(shè)備，因此清潔也減少到最低限度。廢料率也很低，因為樹脂和固化劑是分開存放的。樹脂和增強材料也不需要儲存在冷凍柜中，從而最大限度地降低了儲存成本。



海洋領(lǐng)域新產(chǎn)品


對于海洋市場，Hexcel將展出由Chantiers de l'Atlantique（CDA）制造的Solid Sail桅桿的一部分。這種桅桿用于風(fēng)力推進，通過利用海風(fēng)的力量，它們減少了對發(fā)動機的依賴，并減少了燃料的使用。


桅桿部分尺寸為2m×1.6m×1m，由厚度為40mm的碳纖維層壓板制成。桅桿的其他部分使用Bureau Veritas（BV）批準(zhǔn)的HexPly®M9.6預(yù)浸料制造，厚度可達70mm。CDA及其財團因其在該項目上的工作獲得了2023年JEC創(chuàng)新獎。


此外，Hexcel將展示豪華游艇制造商Sunseeker使用HexPly®XF表面處理技術(shù)和HexPly®SuperFIT半預(yù)裝件制造的雷達拱部分。與使用樹脂注入工藝和無針孔表面脫模制成的零件相比，該零件重量更輕、硬度更高，只需最少的準(zhǔn)備即可進行噴漆。Sunseeker使用Hexcel先進的復(fù)合材料，與傳統(tǒng)的預(yù)浸料部件相比，工藝時間和材料成本總體減少了約30%。


風(fēng)能和汽車工業(yè)領(lǐng)域新產(chǎn)品


在風(fēng)能領(lǐng)域，Hexcel公司的創(chuàng)新產(chǎn)品包括HexPly XF表面處理技術(shù)以及Polyspeed®系列拉擠層壓板。HexPly XF降低了葉片制造商的成本，直接從模具中提供了耐磨的噴漆表面，減少了精加工時間，并生產(chǎn)出比傳統(tǒng)凝膠涂層更輕、更一致的表面。


Polyspeed®材料是一種纖維增強環(huán)氧樹脂層壓板，完全固化并以卷筒形式提供。可選產(chǎn)品包括用于優(yōu)化樹脂流動的網(wǎng)格型產(chǎn)品，以及為葉片承載元件提供一致高機械性能的單向碳纖維材料。


作為其汽車行業(yè)復(fù)合材料解決方案組合的一部分，Hexcel還將展示其預(yù)浸料和干織物材料技術(shù)，以及在完全工業(yè)化的大批量生產(chǎn)過程中制造的跑車車輪等部件。



其他類型新產(chǎn)品


在可持續(xù)解決方案方面，Hexcel將再次在其展臺上設(shè)立一個專門區(qū)域，以展示其在可持續(xù)發(fā)展方面的最新發(fā)展。此次展出的是HexPly®Nature Range™ 預(yù)浸料，以及與Fairmat合作開發(fā)的預(yù)浸料廢物回收技術(shù)的更新版，該技術(shù)最近獲得了空中客車防務(wù)與航天公司的可持續(xù)發(fā)展獎。


Hexcel還將展示風(fēng)力渦輪機葉片外殼的HexPly XF層壓板部分的詳細生命周期分析。該研究表明，XF灌注材料可實現(xiàn)2.7倍的高質(zhì)量、可噴漆表面光潔度，證實其二氧化碳足跡比傳統(tǒng)凝膠涂層更低。


此外，Hexcel將繼續(xù)為未來的能源應(yīng)用開發(fā)碳纖維產(chǎn)品，并致力于通過優(yōu)化纖維使用和樹脂化學(xué)來降低儲氫罐的整體成本和提高性能。隨著2023年一條用于高壓容器的新型生產(chǎn)線的投資和試運行，Hexcel強調(diào)了其對這項未來技術(shù)的堅定承諾。


Hexcel其他最新進展及研究成果


●2020年5月初，Hexcel公司宣布挪威船級社（DNV）、德國勞氏船級社（GL）對其HexPly M79預(yù)浸料進行類型批準(zhǔn)，重要的第三方驗證允許HexPly M79材料可用于所有DNV GL分類的船舶，并為船舶制造商提供產(chǎn)品質(zhì)量、性能和一致性的額外獨立保證。


●2020年4月，美國Hexcel公司的HexPly M79型碳纖維預(yù)浸料通過穩(wěn)定的材料質(zhì)量和加工參數(shù)提供了更一致的最終產(chǎn)品，并可提供具有競爭力的總體成本，因而被德國超輕型飛機專家Flight Design選為低溫固化預(yù)浸料的主要供應(yīng)商，并生產(chǎn)了更輕、更堅固的飛機。


Hexcel稱，HexPly M79預(yù)浸料能夠在70?C 條件下經(jīng)8小時，或80?C 條件下經(jīng)4小時完成固化，顯著降低了成本，提升了生產(chǎn)速率。


●2010年美國Hexcel在全球率先推出拉伸強度6964MPa、拉伸模量310GPa的航空用第三代超高強度中模碳纖維，并成功實現(xiàn)商品化；雖然日本東麗在2014年同樣也推出了航空用第三代超高強度中模碳纖維—T1100G碳纖維，但直至近兩年才實現(xiàn)商品化，因此在Hexcel在航空用高性能碳纖維領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了全球領(lǐng)先。

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來源：賢集網(wǎng)
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